определите максимальную скорость электронов вылетевших из вольфрама имеющего работу...

0 голосов
108 просмотров

определите максимальную скорость электронов вылетевших из вольфрама имеющего работу выхода 4,5 эВ при его освещении светом с длинной волны 200 нм


Физика (137 баллов) | 108 просмотров
Дано ответов: 2
0 голосов
Правильный ответ

По уравнению Эйнштейна h*V=A_{vbIxoda}+E_k, где V - частота излучения (Гц), h - постоянная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с), A_{vbIxoda} - работа выхода (Дж), E_k - максимальная энергия излучения (Дж). Распишим кинетическую энергию:

h*V=A_{vbIxoda}+\frac{m*v^2}{2}. Частоту также расписываем как: V=\frac{c}{Y}, где с - скорость света (c = 3*10⁸ м/с), Y - длина волны (м). Тогда подставив  получим: h*\frac{c}{Y}=A_{vbIxoda}+\frac{m*v^2}{2} Производим преорразования и выражаем находимую скорость: \frac{h*c}{Y}=A_{vbIxoda}+\frac{m*v^2}{2}

\frac{h*c}{Y}-A_{vbIxoda}=\frac{m*v^2}{2}

v^2=\frac{(\frac{h*c}{Y}-A_{vbIxoda})*2}{m}

v=\frac{2*\frac{h*c}{Y}-2*A_{vbIxoda}}{m}

v=\sqrt{\frac{\frac{2*h*c}{Y}-2*A_{vbIxoda}}{m}}

В системе СИ: 200 нм = 200*10⁻⁹ м; 4,5 эВ = 4,5*1,6*10⁻¹⁹ = 7,2*10⁻¹⁹ Джоуль; масса электрона m(e) = 9,1*10⁻³¹ кг. Подставляем численные данные и вычисляем: 

v=\sqrt{\frac{\frac{2*6,62*10^{-34}*3*10^{8}}{200*10^{-9}}-2*7,2*10^{-19}}{9,1*10^{-31}}}\approx0,775*10^6=775*10^3(\frac{metr}{cek}).

(74.8k баллов)
0 голосов

дано

Авых =4,5 эВ = 4,5 *1.6*10^-19 Дж

λ = 200 нм = 200*10^-9 м

h =6.626*10^-34 Дж*с постоянная Планка

с = 3*10^8 м/с - скорость света

m= 9.1 *10 ^-31 кг

---------------------

V - ?

 

решение

hc/λ = Aвых +Ek

Ek = hc/λ - Aвых

Ek =mV^2/2

V = √ (2/m *Ek) = √ (2/m *(hc/λ - Aвых))

V =  √ (2/(9.1 *10 ^-31) *(6.626*10^-34*3*10^8/(200*10^-9)- 4.5 *1.6*10^-19))=7.76*10^5 м/с

 

ответ 7.76*10^5 м/с = 7.76*10^2 км/с = 776  км/с